(57)【要約】 【課題】  本発明は、ポンプ等の液体移送装置が確実に液体を送ったかどうかを電気的に確認することができる吐出センサを提供することを目的とするものである。【解決手段】  本発明は、中心に孔が貫通し内部に導体のボールを有する不導体の本体と、前記本体の上にねじ込まれ下端に導体のスプリングを設けた管状の上導電体と、前記本体の下にねじ込まれ上端を弁座とする管状の下導電体と、前記上下導電体に接触した上下端子とからなり、スプリングがボールを弁座に押し付けることにより、上端子、上導電体、スプリング、ボール、下導電体及び下端子に導通が取られ、下導電体、本体及び上導電体の内部を液体が流れて、ボールと弁座が離れることにより、導通が無くなることを特徴とする吐出センサの構成とした。【選択図】  図１
2007033235.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心に孔が貫通し内部に導体のボールを有する不導体の本体と、前記本体の上にねじ込まれ下端に導体のスプリングを設けた管状の上導電体と、前記本体の下にねじ込まれ上端を弁座とする管状の下導電体と、前記上下導電体に接触した上下端子とからなり、スプリングがボールを弁座に押し付けることにより、上端子、上導電体、スプリング、ボール、下導電体及び下端子に導通が取られ、下導電体、本体及び上導電体の内部を液体が流れて、ボールと弁座が離れることにより、導通が無くなることを特徴とする吐出センサ。
【請求項２】
中心に孔が貫通し内部に導体の弁を有する導体の本体と、前記本体の上に上絶縁体を介してねじ込まれ下端に導体のスプリングを設けた管状の上導電体と、前記本体の下に下絶縁体を介してねじ込まれ上端を弁座とする管状の下導電体と、前記上導電体に接触した共通端子、本体に接触した第２出力端子、及び下導電体に接触した第１出力端子とからなり、スプリングが弁を弁座に押し付けることにより、共通端子、上導電体、スプリング、弁、下導電体及び第１出力端子に導通が取られ、下導電体、本体及び上導電体の内部を液体が流れて、弁が弁座から離れ本体に接することにより、共通端子、上導電体、スプリング、弁、本体及び第２出力端子に導通が取られることを特徴とする吐出センサ。
【請求項３】
スプリングを弁押え板に替え、弁室の流れ方向の長さを短くしたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の吐出センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体が流れると信号を発生する吐出センサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
部品生産ラインなどに使用する極微量の液体を吐出する小型のポンプ等の液体移送装置においては、液体の吐出が正確に行われているかどうかを把握することが重要であり、液体が流れていることを確認するために、主として流量計又は圧力計が装着されていた。
【０００３】
特許文献１に記載されているように、流体の種類や吐出量等に拘わらず、流体の移送量を常に正確かつ確実に検出することができ、検出感度の調整も容易な流体検出器及びポンプの発明も公開されている。
【特許文献１】特開平１０−１５３４６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、流量計は、一般的に定常的な流れを確認するためには向いているが、極微量の吐出又はパルス的な吐出を検知するには、流量計自身の応答性が良くないために難しい。
【０００５】
また、圧力計を使用し、流路内の圧力損失の値を測定して流量を確認する場合は、圧力を検知する部分に歪センサ等を貼り付けるための面積が必要となるが、圧力信号が非常に小さく、極微量の吐出を検知することは困難である。
【０００６】
そこで、本発明は、ポンプ等の液体移送装置が確実に液体を送ったかどうかを電気的に確認することができる吐出センサを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記の課題を解決するために、中心に孔が貫通し内部に導体のボールを有する不導体の本体と、前記本体の上にねじ込まれ下端に導体のスプリングを設けた管状の上導電体と、前記本体の下にねじ込まれ上端を弁座とする管状の下導電体と、前記上下導電体に接触した上下端子とからなり、スプリングがボールを弁座に押し付けることにより、上端子、上導電体、スプリング、ボール、下導電体及び下端子に導通が取られ、下導電体、本体及び上導電体の内部を液体が流れて、ボールと弁座が離れることにより、導通が無くなることを特徴とする吐出センサの構成とした。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、以上の構成であるから以下の効果が得られる。第１に、吐出する液体の量が極微量でも確実に流れたことを検出することができる。第２に、吐出センサ自身が接点回路となっているため、吐出センサ内に電源を必要としない。
【０００９】
第３に、スペースを取らずに設置することができ、また、流れ方向の長さを短くした構造を採ることもでき、様々な場所に設置することができる。第４に、簡単な構造なので、流す液体の種類によって材料対応もしやすい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、ポンプ等の液体移送装置が確実に液体を送ったかどうかを電気的に確認するという目的を、中心に孔が貫通し内部に導体のボールを有する不導体の本体と、前記本体の上にねじ込まれ下端に導体のスプリングを設けた管状の上導電体と、前記本体の下にねじ込まれ上端を弁座とする管状の下導電体と、前記上下導電体に接触した上下端子とからなる吐出センサにより実現した。
【実施例１】
【００１１】
以下に、添付図面に基づいて、本発明である吐出センサについて詳細に説明する。図１は、本発明である吐出センサの１出力タイプの正面図であり、図２は、本発明である吐出センサの１出力タイプの平面図である。
【００１２】
吐出センサ１は、中心に孔が貫通し内部に導体のボール２ｂを有する不導体の本体２と、前記本体２の上にねじ込まれ下端に導体のスプリング２ｃを設けた管状の上導電体３と、前記本体２の下にねじ込まれ上端を弁座３ｃとする管状の下導電体３ａと、前記上下導電体３、３ａに接触した上下端子４、４ａとからなり、スプリング２ｃがボール２ｂを弁座３ｃに押し付けることにより、上端子４、上導電体３、スプリング２ｃ、ボール２ｂ、下導電体３ａ及び下端子４ａに導通が取られ、下導電体３ａ、本体２及び上導電体３の内部を液体が流れて、ボール２ｂと弁座３ｃが離れることにより、導通が無くなることを特徴とする。
【００１３】
吐出センサ１は、コイルスプリング式の１出力タイプであり、本体２、上導電体３、下導電体３ａ、上端子４、下端子４ａ、上ナット５、下ナット５ａ、上パイプ留ナット６、下パイプ留ナット６ａ、上パイプ７及び下パイプ７ａからなる。
【００１４】
本体２は、吐出センサ１の中心の部材である。本体２の形状は、六角柱の中心に孔が貫通するナット型である。また、本体２の内部は、弁構造となっており、液体を一定の方向にのみ通す。
【００１５】
本体２の材質は、プラスチックやセラミック等の不導体が使用されるが、廉価を目的とする場合には、プラスチックが好ましく、吐出センサ１に流れる液体の種類及び温度により、適した材質にする必要がある。
【００１６】
上導電体３及び下導電体３ａは、本体２の上側及び下側に接続し、本体２と上パイプ７及び下パイプ７ａを繋げる管状の部材である。上導電体３及び下導電体３ａの材質は、導通の経路となるため、金属等の導体が使用される。
【００１７】
本体２と上導電体３又は下導電体３ａとの間には、リング状の上パッキン４ｂ又は下パッキン４ｃを挟み込み、隙間を塞ぐようにすることにより、本体２、上導電体３又は下導電体３ａの内部を通る液体が漏れるのを防ぐ。
【００１８】
上端子４及び下端子４ａは、上導電体３及び下導電体３ａに取り付けられた電流の出入口となる金具である。上端子４と下端子４ａの間に導通があるかないかを確認することにより、センサとして機能する。
【００１９】
上ナット５及び下ナット５ａは、上導電体３の上側及び下導電体３ａの下側に接続する部材である。上導電体３に取り付けた上端子４及び下導電体３ａに取り付けた下端子４ａを挟み込んで固定する。
【００２０】
上パイプ留ナット６及び下パイプ留ナット６ａは、上導電体３及び下導電体３ａと、上パイプ７及び下パイプ７ａとの接続を固定するための円筒状の部材である。内周面がネジ状であり、接続部分を締め付けることができる。
【００２１】
上パイプ７及び下パイプ７ａは、液体を通す管状の部材である。下パイプ７ａから下導電体３ａに液体を送り込み、本体２を経由して、上導電体３から上パイプ７に液体を送り出す。
【００２２】
図３は、本発明である吐出センサの１出力タイプの停止時の縦断面図であり、図４は、本発明である吐出センサの１出力タイプの吐出時の縦断面図である。
【００２３】
本体２の内側は、上下に貫通する空間である弁室２ａで、内周はネジ状となっており、弁室２ａの上側には、上導電体３の下端がねじ込まれ、弁室２ａの下側には、下導電体３ａの上端がねじ込まれる。
【００２４】
弁室２ａでは、ボール２ｂと弁座３ｃによる弁構造を成し、ボール２ｂの制御としてスプリング２ｃが使用される。上導電体３の下端は、スプリング２ｃのストッパー３ｄとして機能し、下導電体３ａの上端は、ボール２ｂに対する弁座３ｃとして機能する。
【００２５】
ボール２ｂには、真球度及び面粗度を高精度に精密加工した球が使用され、弁座３ｃには、真円度及び面粗度を高精度に精密加工したバルブシートが使用される。弁座３ｃをボール２ｂで塞いだ際に密着性が高くなり、弁としての性能が向上する。
【００２６】
スプリング２ｃは、螺旋状に巻いた弾性体であり、一端がストッパー３ｄにより留められ、他端のボール２ｂを弾力により弁座３ｃに押し付ける。尚、スプリング２ｃのバネとしての力は、液体の圧力で弁が開く程度に調整する。
【００２７】
ボール２ｂ及びスプリング２ｃは、上導電体３及び下導電体３ａと同様に、材質が金属等の導体であり、上導電体３及び下導電体３ａと共に、上端子４と下端子４ａの間における導通の経路として利用される。
【００２８】
上導電体３及び下導電体３ａの内側は、液体の通り道である流路３ｂである。尚、上導電体３のストッパー３ｄは、段差を設けてあるため、中央は液体を通すことができる。また、下導電体３ａの弁座３ｃは、中央に空いた孔により、液体を通すことができる。
【００２９】
上導電体３の上端又は下導電体３ａの下端は、パイプ差込口３ｅである。上パイプ７又は下パイプ７ａの内側に差し込み、上パイプ留ナット６又は下パイプ留ナット６ａで留めることにより、液体が漏れないようにする。
【００３０】
上導電体３及び下導電体３ａの外周面はネジ状となっており、上ナット５、下ナット５ａ、上パイプ留ナット６又は下パイプ留ナット６ａをねじ込むことができる。尚、上ナット５及び下ナット５ａは、上端子４及び下端子４ａを留めるために使用する。
【００３１】
液体の流れ８は、下パイプ７ａの入口７ｂ、下導電体３ａの流路３ｂ、本体２の弁室２ａ、上導電体３の流路３ｂ、上パイプ７の出口７ｃの順となる。弁室２ａのボール２ｂが逆止弁として機能し、液体の逆流を防止する。
【００３２】
液体は、下パイプ７ａの入口７ｂから下導電体３ａの流路３ｂに入る。液体の圧力がスプリング２ｃのバネの力を上回り、下導電体３ａの弁座３ｃに押し付けられているボール２ｂを押し上げることにより、液体が本体２の弁室２ａに流れ込む。本体２の弁室２ａから上導電体３の流路３ｂに入り、上パイプ７の出口７ｃから出ていく。
【００３３】
電気的導通経路は、上端子４、上導電体３、スプリング２ｃ、ボール２ｂ、下導電体３ａ、下端子４ａとなる。ボール２ｂがスイッチの役割を果たし、ボール２ｂが下導電体３ａに接するか否かでＯＮとＯＦＦが切り替えられる。
【００３４】
液体が流れていない時は、ボール２ｂがスプリング２ｃにより下導電体３ａに押し付けられ、ボール２ｂと下導電体３ａが接しているので、電気的接点出力がＯＮの状態である。液体が流れた時は、ボール２ｂが下導電体３ａから押し上げられ、ボール２ｂと下導電体３ａが離れているので、電気的接点出力がＯＦＦの状態である。
【００３５】
逆に、電気的接点出力がＯＮであれば停止時であり、液体が流れていないと判断することができ、電気的接点出力がＯＦＦであれば吐出時であり、液体が流れていると判断することができる。
【００３６】
液体が流れれば弁が開き、導通が無くなるので、極微量の液体でも流れたことを確認することができる。また、吐出センサ１自体が接点回路であり、導通の有無を確認すれば良いので、内部電源を必要としない。
【実施例２】
【００３７】
図５は、本発明である吐出センサの２出力タイプの正面図であり、図６は、本発明である吐出センサの２出力タイプの平面図である。
【００３８】
吐出センサ１ａは、中心に孔が貫通し内部に導体の弁９ｂを有する導体の本体９と、前記本体９の上に上絶縁体１２を介してねじ込まれ下端に導体のスプリング９ｃを設けた管状の上導電体１０と、前記本体９の下に下絶縁体１２ａを介してねじ込まれ上端を弁座１０ｃとする管状の下導電体１０ａと、前記上導電体１０に接触した共通端子１１、本体９に接触した第２出力端子１１ｂ、及び下導電体１０ａに接触した第１出力端子１１ａとからなり、スプリング９ｃが弁９ｂを弁座１０ｃに押し付けることにより、共通端子１１、上導電体１０、スプリング９ｃ、弁９ｂ、下導電体１０ａ及び第１出力端子１１ａに導通が取られ、下導電体１０ａ、本体９及び上導電体１０の内部を液体が流れて、弁９ｂが弁座１０ｃから離れ本体９に接することにより、共通端子１１、上導電体１０、スプリング９ｃ、弁９ｂ、本体９及び第２出力端子１１ｂに導通が取られることを特徴とする。
【００３９】
吐出センサ１ａは、コイルスプリング式の２出力タイプであり、本体９、上導電体１０、下導電体１０ａ、共通端子１１、第１出力端子１１ａ、第２出力端子１１ｂ、上絶縁体１２、下絶縁体１２ａ、上ナット１２ｂ、下ナット１２ｃ、上パイプ留ナット１３、下パイプ留ナット１３ａ、上パイプ１４及び下パイプ１４ａからなる。
【００４０】
本体９は、吐出センサ１ａの中心の部材である。本体９の材質は、吐出センサ１の本体２とは異なり、金属等の導体が使用される。本体９の形状は、六角柱の中心に孔が貫通するナット型である。また、本体２の内部は、弁構造となっており、液体を一定の方向にのみ通す。
【００４１】
上絶縁体１２及び下絶縁体１２ａは、本体９の上側及び下側に当てる部材であり、本体９と上導電体１０又は下導電体１０ａとが直接導通されないように、間に挟み込む介在である。
【００４２】
上絶縁体１２及び下絶縁体１２ａの材質は、プラスチックやセラミック等の不導体が好ましいが、吐出センサ１ａに流れる液体の種類及び温度により、適した材質にする必要がある。
【００４３】
上導電体１０及び下導電体１０ａは、本体９に上絶縁体１２及び下絶縁体１２ａを介した上で接続し、上パイプ１４及び下パイプ１４ａに繋げるための管状の部材である。材質は、金属等の導体が使用される。
【００４４】
本体９と上絶縁体１２との間、又は本体９と下絶縁体１２ａとの間には、上パッキン１１ｅ又は下パッキン１１ｆを挟み込み、上絶縁体１２と上導電体１０との間、又は下絶縁体１２ａと下導電体１０ａとの間には、上パッキン１１ｃ又は下パッキン１１ｄを挟み込んで、内部を通る液体が漏れるのを防ぐ。
【００４５】
共通端子１１は上導電体１０に、第１出力端子１１ａは下導電体１０ａに、第２出力端子１１ｂは本体９に取り付けられた電流の出入口となる金具である。共通端子１１と第１出力端子１１ａ、又は共通端子１１と第２出力端子１１ｂの間で導通を確認する。
【００４６】
上ナット１２ｂ及び下ナット１２ｃは、上導電体１０の上側及び下導電体１０ａの下側に接続する部材である。上導電体１０に取り付けた共通端子１１及び下導電体１０ａに取り付けた第１出力端子１１ａを挟み込んで固定する。
【００４７】
上パイプ留ナット１３及び下パイプ留ナット１３ａは、上導電体１０及び下導電体１０ａと、上パイプ１４及び下パイプ１４ａとの接続を固定するための円筒状の部材である。内周面がネジ状であり、接続部分を締め付けることができる。
【００４８】
上パイプ１４及び下パイプ１４ａは、液体を通す管状の部材である。下パイプ１４ａから下導電体１０ａに液体を送り込み、本体９を経由して、上導電体１０から上パイプ１４に液体を送り出す。
【００４９】
図７は、本発明である吐出センサの２出力タイプの停止時の縦断面図であり、図８は、本発明である吐出センサの２出力タイプの吐出時の縦断面図であり、図９は、本発明である吐出センサの２出力タイプのＡ−Ａにおいて切断した横断面図である。
【００５０】
本体９の内側は、上下に貫通する空間である弁室９ａで、内周はネジ状となっており、弁室９ａの上側には、上絶縁体１２の下端がねじ込まれ、弁室９ａの下側には、下絶縁体１２ａの上端がねじ込まれる。
【００５１】
更に、上絶縁体１２の上側に上導電体１０の下端がねじ込まれ、下絶縁体１２ａの下側に下導電体１０ａの上端がねじ込まれる。本体９と上導電体１０又は下導電体１０ａが同じ導体であることから、間に不導体である上絶縁体１２又は下絶縁体１２ａを挟んで、直接導通しないようにする。
【００５２】
弁室９ａでは、弁９ｂと弁座１０ｃによる弁構造を成し、弁９ｂの制御としてスプリング９ｃが使用される。上導電体１０の下端は、スプリング９ｃのストッパー１０ｄとして機能し、下導電体１０ａの上端は、弁９ｂに対する弁座１０ｃとして機能する。
【００５３】
弁９ｂには、側面が凸型の略円柱状の部材を使用し、弁座１０ｃには、真円度及び面粗度を高精度に精密加工したバルブシートを使用して、弁座１０ｃを弁９ｂで塞いだ際の密着性を高くする。
【００５４】
スプリング９ｃは、螺旋状に巻いた弾性体であり、一端がストッパー１０ｄにより留められ、他端の弁９ｂを弾力により弁座１０ｃに押し付ける。尚、スプリング９ｃのバネとしての力は、弁９ｂを押し上げるのに必要な流量等を考慮して調整する。
【００５５】
弁９ｂ及びスプリング９ｃは、上導電体１０及び下導電体１０ａと同様に、材質が金属等の導体であり、上導電体１０及び下導電体１０ａと共に、端子間の導通の経路として利用される。
【００５６】
弁９ｂは、細い上部が本体９の中心に空いた円状の穴９ｅに通される。弁９ｂが下方にあるときは、弁９ｂと本体９は接していないが、弁９ｂが上方に移動すると、太い下部が穴９ｅの周囲の接点９ｄに接することで導通する。
【００５７】
尚、弁９ｂが接点９ｄに接したとき、穴９ｅが完全に塞がれてしまうと、液体が通過できなくなるため、穴９ｅから四方に溝９ｆを延ばし、弁９ｂが接する箇所を残しつつ、液体の通り道も確保する。
【００５８】
また、弁９ｂを球状ではなく、凸型の略円柱状としたのは、球状であると斜め上方向に移動する可能性もあるので、弁９ｂと本体９の接点９ｄとが適正に接するようにするためである。
【００５９】
上導電体１０及び下導電体１０ａの内側は、液体の通り道である流路１０ｂである。尚、上導電体１０のストッパー１０ｄは、段差を設けてあるため、中央は液体を通すことができる。また、下導電体１０ａの弁座１０ｃは、中央に空いた孔により、液体を通すことができる。
【００６０】
上導電体１０の上端又は下導電体１０ａの下端は、パイプ差込口１０ｅである。上パイプ１４又は下パイプ１４ａの内側に差し込み、上パイプ留ナット１３又は下パイプ留ナット１３ａで留めることにより、液体が漏れないようにする。
【００６１】
上導電体１０及び下導電体１０ａの外周面はネジ状となっており、上ナット１２ｂ、下ナット１２ｃ、上パイプ留ナット１３又は下パイプ留ナット１３ａをねじ込むことができる。尚、上ナット１２ｂ及び下ナット１２ｃは、共通端子１１及び第１出力端子１１ａを留めるために使用する。
【００６２】
液体の流れ８は、下パイプ１４ａの入口１４ｂ、下導電体１０ａの流路１０ｂ、本体９の弁室９ａ、上導電体１０の流路１０ｂ、上パイプ１４の出口１４ｃの順となる。弁室９ａの弁９ｂが逆止弁として機能し、液体の逆流を防止する。
【００６３】
液体は、下パイプ１４ａの入口１４ｂから下導電体１０ａの流路１０ｂに入る。液体の圧力がスプリング９ｃのバネの力を上回り、下導電体１０ａの弁座１０ｃに押し付けられている弁９ｂを押し上げることにより、液体が本体９の弁室９ａに流れ込む。
【００６４】
本体９の弁室９ａでは、中心の穴９ｅの周囲に設けた溝９ｆにおいて液体が通過する。液体は、弁室９ａから上導電体１０の流路１０ｂに入り、上パイプ１４の出口１４ｃから出ていく。
【００６５】
２出力ある電気的導通経路は、停止時が共通端子１１、上導電体１０、スプリング９ｃ、弁９ｂ、下導電体１０ａ、第１出力端子１１ａの経路で、吐出時が共通端子１１、上導電体１０、スプリング９ｃ、弁９ｂ、本体９、第２出力端子１１ｂの経路であり、弁９ｂが切替スイッチの役割を果たす。
【００６６】
液体が流れていない時は、弁９ｂがスプリング９ｃにより下導電体１０ａに押し付けられ、弁９ｂと下導電体１０ａが接しているので、第１出力端子１１ａに導通がある。液体が流れた時は、弁９ｂが下導電体１０ａから押し上げられ、弁９ｂと本体９が接するので、第２出力端子１１ｂに導通がある。
【００６７】
逆に、第１出力端子１１ａに導通があれば停止時であり、液体が流れていないと判断することができ、第２出力端子１１ｂに導通があれば吐出時であり、液体が流れていると判断することができる。
【００６８】
液体の流量が中途半端であると、第１出力端子１１ａにも、第２出力端子１１ｂにも導通がない状態が生じる場合がある。ある流量以上流れないと、第２出力端子１１ｂを導通させることができないので、正常な流量であるかの確認も行うことができる。
【実施例３】
【００６９】
図１０は、本発明である吐出センサの薄型１出力タイプの停止時の縦断面図であり、図１１は、本発明である吐出センサの薄型１出力タイプの吐出時の縦断面図である。吐出センサ１ｂは、スプリングを弁押え板１６ｅに替え、弁室１５ａの流れ方向の長さを短くしたことを特徴とする。
【００７０】
吐出センサ１ｂは、板バネ式の薄型１出力タイプであり、本体１５、上導電体１６、下導電体１６ａ、左導電体１６ｂ、左端子１７、右端子１７ａ、下ナット１８、左ナット１８ａ、上パイプ留ナット１９、下パイプ留ナット１９ａ、上パイプ２０及び下パイプ２０ａからなる。
【００７１】
本体１５は、吐出センサ１ｂの中心の部材である。材質は、プラスチック又はセラミック等の不導体が使用され、形状は、内部が中空の横長の直方体状とし、流れの方向である縦の長さを短くする。
【００７２】
本体１５の内側は弁室１５ａで、弁室１５ａの右上側には、上導電体１６が取り付けられ、弁室１５ａの右下側には、下導電体１６ａが取り付けられ、更に、弁室１５ａの左下側には、左導電体１６ｂが取り付けられる。
【００７３】
本体１５は、本体１５の上部と上導電体１６とをインサート成形し、本体１５の下部と下導電体１６ａ及び左導電体１６ｂとをインサート成形して、本体１５の上部と下部とを接合部１５ｂにおいて接続して製造する。
【００７４】
尚、インサート成形とは、型の中に部品を装填した後、別の溶融した材料を注入して固化させることにより、一体化した複合部品を作る方法であり、製品の強度が高くなるという特徴がある。
【００７５】
上導電体１６及び下導電体１６ａは、本体１５と上パイプ２０及び下パイプ２０ａを繋げる管状の部材であり、材質は、金属等の導体が使用される。左導電体１６ｂは、導通経路となる部材であり、同様に金属等の導体が使用される。
【００７６】
左端子１７及び右端子１７ａは、左導電体１６ｂ及び下導電体１６ａに取り付けられた電流の出入口となる金具である。左端子１７と右端子１７ａの間に導通があるかないかを確認することにより、センサとして機能する。
【００７７】
下ナット１８及び左ナット１８ａは、下導電体１６ａの下側及び左導電体１６ｂの下側に接続する部材である。左導電体１６ｂに取り付けた左端子１７及び下導電体１６ａに取り付けた右端子１７ａを挟み込んで固定する。
【００７８】
上パイプ留ナット１９及び下パイプ留ナット１９ａは、上導電体１６及び下導電体１６ａと、上パイプ２０及び下パイプ２０ａとの接続を固定するための円筒状の部材である。内周面がネジ状であり、接続部分を締め付けることができる。
【００７９】
上パイプ２０及び下パイプ２０ａは、液体を通す管状の部材である。下パイプ２０ａから下導電体１６ａに液体を送り込み、本体１５を経由して、上導電体１６から上パイプ２０に液体を送り出す。
【００８０】
弁室１５ａでは、ボール１５ｃと弁座１６ｄによる弁構造を成し、ボール１５ｃの制御として、吐出センサ１のような螺旋状のコイルスプリングではなく、左導電体１６ｂから延びた板バネである弁押え板１６ｅが使用される。
【００８１】
ボール１５ｃには、真球度及び面粗度を高精度に精密加工した球が使用され、弁座１６ｄには、真円度及び面粗度を高精度に精密加工したバルブシートが使用される。弁座１６ｄをボール１５ｃで塞いだ際に密着性が高くなり、弁としての性能が向上する。
【００８２】
弁押え板１６ｅは、板状の弾性体であり、一端がネジ１６ｆにより左導電体１６ｂに留められ、他端のボール１５ｃを弾力により弁座１６ｄに押し付ける。尚、弁押え板１６ｅのバネとしての力は、液体の圧力で弁が開く程度に調整する。
【００８３】
ボール１５ｃ及び弁押え板１６ｅは、下導電体１６ａ及び左導電体１６ｂと同様に、材質が金属等の導体であり、下導電体１６ａ及び左導電体１６ｂと共に、左端子１７と右端子１７ａの間における導通の経路として利用される。
【００８４】
上導電体１６及び下導電体１６ａの内側は、液体の通り道である流路１６ｃである。尚、上導電体１６は、常に解放されており、下導電体１６ａは、弁が開くと、弁座１６ｄの中央に空いた孔により、液体を通すことができる。
【００８５】
上導電体１６の上端又は下導電体１６ａの下端は、パイプ差込口１６ｇである。上パイプ２０又は下パイプ２０ａの内側に差し込み、上パイプ留ナット１９又は下パイプ留ナット１９ａで留めることにより、液体が漏れないようにする。
【００８６】
液体の流れ８は、下パイプ２０ａの入口２０ｂ、下導電体１６ａの流路１６ｃ、本体１５の弁室１５ａ、上導電体１６の流路１６ｃ、上パイプ２０の出口２０ｃの順となる。弁室１５ａのボール１５ｃが逆止弁として機能し、液体の逆流を防止する。
【００８７】
液体は、下パイプ２０ａの入口２０ｂから下導電体１６ａの流路１６ｃに入る。液体の圧力が弁押え板１６ｅのバネの力を上回り、下導電体１６ａの弁座１６ｄに押し付けられているボール１５ｃを押し上げることにより、液体が本体１５の弁室１５ａに流れ込む。本体１５の弁室１５ａから上導電体１６の流路１６ｃに入り、上パイプ２０の出口２０ｃから出ていく。
【００８８】
電気的導通経路は、左端子１７、左導電体１６ｂ、弁押え板１６ｅ、ボール１５ｃ、下導電体１６ａ、右端子１７ａとなる。ボール１５ｃがスイッチの役割を果たし、ボール１５ｃが下導電体１６ａに接するか否かでＯＮとＯＦＦが切り替えられる。
【００８９】
液体が流れていない時は、ボール１５ｃが弁押え板１６ｅにより下導電体１６ａに押し付けられ、ボール１５ｃと下導電体１６ａが接しているので、電気的接点出力がＯＮの状態である。液体が流れた時は、ボール１５ｃが下導電体１６ａから押し上げられ、ボール１５ｃと下導電体１６ａが離れているので、電気的接点出力がＯＦＦの状態である。
【００９０】
逆に、電気的接点出力がＯＮであれば停止時であり、液体が流れていないと判断することができ、電気的接点出力がＯＦＦであれば吐出時であり、液体が流れていると判断することができる。
【００９１】
ボール１５ｃを押さえるための弾性体の種類を変えることにより、縦方向に長くしたり、横に拡げて縦方向の長さを短くしたりすることができる。吐出センサ１ｂを設置する場所に応じて、形状を変更することが可能である。
【実施例４】
【００９２】
図１２は、本発明である吐出センサの薄型２出力タイプの停止時の縦断面図であり、図１３は、本発明である吐出センサの薄型２出力タイプの吐出時の縦断面図である。吐出センサ１ｃは、スプリングを弁押え板２２ｅに替え、弁室２１ａの流れ方向の長さを短くしたことを特徴とする。
【００９３】
吐出センサ１ｃは、板バネ式の薄型２出力タイプであり、本体２１、上導電体２２、下導電体２２ａ、左導電体２２ｂ、共通端子２３、第１出力端子２３ａ、第２出力端子２３ｂ、上ナット２４、下ナット２４ａ、左ナット２４ｂ、上パイプ留ナット２５、下パイプ留ナット２５ａ、上パイプ２６及び下パイプ２６ａからなる。
【００９４】
本体２１は、吐出センサ１ｃの中心の部材である。材質は、プラスチック又はセラミック等の不導体が使用され、形状は、内部が中空の横長の直方体状とし、流れの方向である縦の長さを短くする。
【００９５】
本体２１の内側は弁室２１ａで、弁室２１ａの右上側には、上導電体２２が取り付けられ、弁室２１ａの右下側には、下導電体２２ａが取り付けられ、更に、弁室２１ａの左下側には、左導電体２２ｂが取り付けられる。
【００９６】
本体２１は、本体２１の上部と上導電体２２とをインサート成形し、本体２１の下部と下導電体２２ａ及び左導電体２２ｂとをインサート成形して、本体２１の上部と下部とを接合部２１ｂにおいて接続して製造する。
【００９７】
尚、インサート成形とは、型の中に部品を装填した後、別の溶融した材料を注入して固化させることにより、一体化した複合部品を作る方法であり、製品の強度が高くなるという特徴がある。
【００９８】
上導電体２２及び下導電体２２ａは、本体２１と上パイプ２６及び下パイプ２６ａを繋げる管状の部材であり、材質は、金属等の導体が使用される。左導電体２２ｂは、導通経路となる部材であり、同様に金属等の導体が使用される。
【００９９】
共通端子２３、第１出力端子２３ａ及び第２出力端子２３ｂは、左導電体２２ｂ、下導電体２２ａ及び上導電体２２に取り付けられた電流の出入口となる金具である。共通端子２３と第１出力端子２３ａ、又は共通端子２３と第２出力端子２３ｂの間の導通を確認する。
【０１００】
上ナット２４、下ナット２４ａ及び左ナット２４ｂは、上導電体２２の上側、下導電体２２ａの下側及び左導電体２２ｂの下側に接続する部材である。左導電体２２ｂに取り付けた共通端子２３、下導電体２２ａに取り付けた第１出力端子２３ａ及び上導電体２２に取り付けた第２出力端子２３ｂを挟み込んで固定する。
【０１０１】
上パイプ留ナット２５及び下パイプ留ナット２５ａは、上導電体２２及び下導電体２２ａと、上パイプ２６及び下パイプ２６ａとの接続を固定するための円筒状の部材である。内周面がネジ状であり、接続部分を締め付けることができる。
【０１０２】
上パイプ２６及び下パイプ２６ａは、液体を通す管状の部材である。下パイプ２６ａから下導電体２２ａに液体を送り込み、本体２１を経由して、上導電体２２から上パイプ２６に液体を送り出す。
【０１０３】
弁室２１ａでは、ボール２１ｃと弁座２２ｄによる弁構造を成し、ボール２１ｃの制御として、吐出センサ１ａのような螺旋状のコイルスプリングではなく、左導電体２２ｂから延びた板バネである弁押え板２２ｅが使用される。
【０１０４】
ボール２１ｃには、真球度及び面粗度を高精度に精密加工した球が使用され、弁座２２ｄには、真円度及び面粗度を高精度に精密加工したバルブシートが使用される。弁座２２ｄをボール２１ｃで塞いだ際に密着性が高くなり、弁としての性能が向上する。
【０１０５】
弁押え板２２ｅは、板状の弾性体であり、一端がネジ２２ｆにより左導電体２２ｂに留められ、他端のボール２１ｃを弾力により弁座２２ｄに押し付ける。尚、弁押え板２２ｅのバネとしての力は、液体の圧力で弁が開く程度に調整する。
【０１０６】
ボール２１ｃ及び弁押え板２２ｅは、材質が金属等の導体であり、下導電体２２ａ及び左導電体２２ｂと共に、共通端子２３と第１出力端子２３ａとの間における導通の経路として利用される。
【０１０７】
また、弁押え板２２ｅ上には、導通経路を切り替えるためのスイッチとして突起２２ｈを設ける。突起２２ｈは、材質が金属等の導体であり、共通端子２３から上導電体２２に接続された第２出力端子２３ｂへの導通の経路として利用される。
【０１０８】
上導電体２２及び下導電体２２ａの内側は、液体の通り道である流路２２ｃである。尚、上導電体２２は、常に解放されており、下導電体２２ａは、弁が開くと、弁座２２ｄの中央に空いた孔により、液体を通すことができる。
【０１０９】
上導電体２２の上端又は下導電体２２ａの下端は、パイプ差込口２２ｇである。上パイプ２６又は下パイプ２６ａの内側に差し込み、上パイプ留ナット２５又は下パイプ留ナット２５ａで留めることにより、液体が漏れないようにする。
【０１１０】
液体の流れ８は、下パイプ２６ａの入口２６ｂ、下導電体２２ａの流路２２ｃ、本体２１の弁室２１ａ、上導電体２２の流路２２ｃ、上パイプ２６の出口２６ｃの順となる。弁室２１ａのボール２１ｃが逆止弁として機能し、液体の逆流を防止する。
【０１１１】
液体は、下パイプ２６ａの入口２６ｂから下導電体２２ａの流路２２ｃに入る。液体の圧力が弁押え板２２ｅのバネの力を上回り、下導電体２２ａの弁座２２ｄに押し付けられているボール２１ｃを押し上げることにより、液体が本体２１の弁室２１ａに流れ込む。本体２１の弁室２１ａから上導電体２２の流路２２ｃに入り、上パイプ２６の出口２６ｃから出ていく。
【０１１２】
２出力ある電気的導通経路は、停止時が共通端子２３、左導電体２２ｂ、弁押え板２２ｅ、ボール２１ｃ、下導電体２２ａ、第１出力端子２３ａの経路で、吐出時が共通端子２３、左導電体２２ｂ、弁押え板２２ｅ、突起２２ｈ、上導電体２２、第２出力端子２３ｂの経路であり、突起２２ｈが切替スイッチの役割を果たす。
【０１１３】
液体が流れていない時は、ボール２１ｃが弁押え板２２ｅにより下導電体２２ａに押し付けられ、ボール２１ｃと下導電体２２ａが接しているので、第１出力端子２３ａに導通がある。液体が流れた時は、ボール２１ｃが下導電体２２ａから押し上げられ、突起２２ｈと上導電体２２が接するので、第２出力端子２３ｂに導通がある。
【０１１４】
逆に、第１出力端子２３ａに導通があれば停止時であり、液体が流れていないと判断することができ、第２出力端子２３ｂに導通があれば吐出時であり、液体が流れていると判断することができる。
【０１１５】
液体の流量が中途半端であると、第１出力端子２３ａにも、第２出力端子２３ｂにも導通がない状態が生じる場合がある。ある流量以上流れないと、第２出力端子２３ｂを導通させることができないので、正常な流量であるかの確認も行うことができる。
【０１１６】
以上のように、本発明である吐出センサ１は、吐出する液体の量が極微量でも確実に流れたことを検出することができる。吐出センサ１自身が接点回路となっているため、吐出センサ１内に電源を必要としない。
【０１１７】
吐出センサ１は、スペースを取らずに設置することができ、また、流れ方向の長さを短くした構造を採ることもでき、様々な場所に設置することができる。簡単な構造なので、流す液体の種類によって材料対応もしやすい。
【図面の簡単な説明】
【０１１８】
【図１】本発明である吐出センサの１出力タイプの正面図である。
【図２】本発明である吐出センサの１出力タイプの平面図である。
【図３】本発明である吐出センサの１出力タイプの停止時の縦断面図である。
【図４】本発明である吐出センサの１出力タイプの吐出時の縦断面図である。
【図５】本発明である吐出センサの２出力タイプの正面図である。
【図６】本発明である吐出センサの２出力タイプの平面図である。
【図７】本発明である吐出センサの２出力タイプの停止時の縦断面図である。
【図８】本発明である吐出センサの２出力タイプの吐出時の縦断面図である。
【図９】本発明である吐出センサの２出力タイプのＡ−Ａにおいて切断した横断面図である。
【図１０】本発明である吐出センサの薄型１出力タイプの停止時の縦断面図である。
【図１１】本発明である吐出センサの薄型１出力タイプの吐出時の縦断面図である。
【図１２】本発明である吐出センサの薄型２出力タイプの停止時の縦断面図である。
【図１３】本発明である吐出センサの薄型２出力タイプの吐出時の縦断面図である。
【符号の説明】
【０１１９】
１        吐出センサ
１ａ      吐出センサ
１ｂ      吐出センサ
１ｃ      吐出センサ
２        本体
２ａ      弁室
２ｂ      ボール
２ｃ      スプリング
３        上導電体
３ａ      下導電体
３ｂ      流路
３ｃ      弁座
３ｄ      ストッパー
３ｅ      パイプ差込口
４        上端子
４ａ      下端子
４ｂ      上パッキン
４ｃ      下パッキン
５        上ナット
５ａ      下ナット
６        上パイプ留ナット
６ａ      下パイプ留ナット
７        上パイプ
７ａ      下パイプ
７ｂ      入口
７ｃ      出口
８        流れ
９        本体
９ａ      弁室
９ｂ      弁
９ｃ      スプリング
９ｄ      接点
９ｅ      穴
９ｆ      溝
１０        上導電体
１０ａ      下導電体
１０ｂ      流路
１０ｃ      弁座
１０ｄ      ストッパー
１０ｅ      パイプ差込口
１１        共通端子
１１ａ      第１出力端子
１１ｂ      第２出力端子
１１ｃ      上パッキン
１１ｄ      下パッキン
１１ｅ      上パッキン
１１ｆ      下パッキン
１２        上絶縁体
１２ａ      下絶縁体
１２ｂ      上ナット
１２ｃ      下ナット
１３        上パイプ留ナット
１３ａ      下パイプ留ナット
１４        上パイプ
１４ａ      下パイプ
１４ｂ      入口
１４ｃ      出口
１５        本体
１５ａ      弁室
１５ｂ      接合部
１５ｃ      ボール
１６        上導電体
１６ａ      下導電体
１６ｂ      左導電体
１６ｃ      流路
１６ｄ      弁座
１６ｅ      弁押え板
１６ｆ      ネジ
１６ｇ      パイプ差込口
１７        左端子
１７ａ      右端子
１８        下ナット
１８ａ      左ナット
１９        上パイプ留ナット
１９ａ      下パイプ留ナット
２０        上パイプ
２０ａ      下パイプ
２０ｂ      入口
２０ｃ      出口
２１        本体
２１ａ      弁室
２１ｂ      接合部
２１ｃ      ボール
２２        上導電体
２２ａ      下導電体
２２ｂ      左導電体
２２ｃ      流路
２２ｄ      弁座
２２ｅ      弁押え板
２２ｆ      ネジ
２２ｇ      パイプ差込口
２２ｈ      突起
２３        共通端子
２３ａ      第１出力端子
２３ｂ      第２出力端子
２４        上ナット
２４ａ      下ナット
２４ｂ      左ナット
２５        上パイプ留ナット
２５ａ      下パイプ留ナット
２６        上パイプ
２６ａ      下パイプ
２６ｂ      入口
２６ｃ      出口
【図１】
2007033235.tif 000003
【図２】
2007033235.tif 000004
【図３】
2007033235.tif 000005
【図４】
2007033235.tif 000006
【図５】
2007033235.tif 000007
【図６】
2007033235.tif 000008
【図７】
2007033235.tif 000009
【図８】
2007033235.tif 000010
【図９】
2007033235.tif 000011
【図１０】
2007033235.tif 000012
【図１１】
2007033235.tif 000013
【図１２】
2007033235.tif 000014
【図１３】
2007033235.tif 000015